Một bọt khí có thể tích 1,5 c được tạo ra từ khoang tàu ngầm đang lặn ở độ sâu 100 m dưới mực nước biển. Hỏi khi bọt khí này nổi lên mặt nước thì sẽ có thể tích bao nhiêu? Giả sử nhiệt độ của bọt khí là không đổi, biết khối lượng riêng của nước biển là kg/, áp suất khí quyển là p0 = Pa và g = 10 m/.
A. 15 cm3 B. 15,5 cm3 C. 16 cm3 D. 16,5 cm3
Quảng cáo
7 câu trả lời 110146
Giải bài toán bọt khí nổi lên mặt nước
Phân tích bài toán
Một bọt khí có thể tích V1 = 1.53 cm được tạo ra tại độ sâu h = 100 m dưới mặt nước. Khi bọt khí nổi lên mặt nước, thể tích của nó thay đổi do áp suất giảm.
Giả sử:
- Áp suất khí quyển: po = 105 Pa,
- Khối lượng riêng của nước biển:
, - Gia tốc trọng trường: g = 10 m/s2,
- Nhiệt độ không đổi (quá trình đẳng nhiệt).
Theo định luật Boyle-Mariotte, quá trình đẳng nhiệt thỏa mãn phương trình:
p1V1 = p2V2,
trong đó: -p1 là áp suất tại độ sâu h, -p2 là áp suất tại mặt nước, - V1 và V2 lần lượt là thể tích của bọt khí ở độ sâu và tại mặt nước.
Tính áp suất tại độ sâu h
Áp suất tổng tại độ sâu h bao gồm:
![]()
Thay số vào:

Tính thể tích tại mặt nước V2
Sử dụng định luật Boyle-Mariotte:
![]()
Thay các giá trị vào:
![]()
Giải phương trình:

Kết luận
Thể tích của bọt khí khi nổi lên mặt nước là:
![]()
Đáp án đúng: D. 16.5 cm3 .
(Help me)
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
153170
-
106663
-
71434
